一种陈列柜的集成控制方法、装置及设备与流程

本发明涉及机组技术领域，具体而言，涉及一种陈列柜的集成控制方法、装置及设备。

背景技术：

随着社会的发展，人民经济水平的提高，具有展示效果的陈列柜越来越多的被使用，现有陈列柜的制冷循环系统一般包括通过管道依次连接并形成回路循环的压缩机、蒸发器和冷凝器。人员可通过调节设定温度使柜内维持在一个恒定温度范围内。由于便利店的需求不同，陈列柜的形式和尺寸多样化，比如六英尺风幕柜，三英尺风幕柜，双开门玻璃柜、卧式柜等，冷凝机组需要与不同尺寸形式的陈列柜搭配。

便利店陈列柜数量多时，会采用一台冷凝机组(包含压缩机、冷凝器等)连接多个陈列柜的集成控制的方式，这种集成控制具有设备简单、易于控制、调节范围广泛、可单独控制等优点。

现有集成控制技术主要应用于多联机，由于市场上陈列柜与外机冷凝机组是多厂家搭配选型，所以现有市场上没有内外机配套式集成控制，这种无针对性匹配会造成控制复杂、参数复杂、可靠性差等各种问题。

针对现有技术中外机与陈列柜无法针对性匹配，造成控制参数复杂、冷量分配不合理的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例中提供一种陈列柜的集成控制方法、装置及设备，以解决现有技术中外机与陈列柜无法针对性匹配，造成控制参数复杂、冷量分配不合理的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种陈列柜的集成控制方法，其中，该方法包括：在机组进入制冷运行后，计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差；其中，所述机组连接多台陈列柜；确定所有陈列柜的温差中的最大温差，根据所述最大温差调节压缩机的频率。

进一步地，通过以下方式确定机组进入制冷运行：监测每台陈列柜的实际温度；如果任意一台陈列柜的实际温度满足制冷条件，则机组进入制冷运行；其中，所述制冷条件是实际温度与预设温度的温差超过预设值。

进一步地，计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差，包括：通过设置在每台陈列柜上的感温包，周期性或实时监测每台陈列柜的实际温度；计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差。

进一步地，确定所有陈列柜的温差中的最大温差，包括：统计预设时长内每台陈列柜计算得到的温差的平均值；将所有陈列柜的温差的平均值中的最大值，作为所述最大温差。

进一步地，根据所述最大温差调节压缩机的频率，包括：根据本次计算的最大温差和前两次计算的最大温差，基于pid调节方法确定频率调节量；根据所述频率调节量调节压缩机的频率。

进一步地，根据所述最大温差调节压缩机的频率之后，所述方法还包括：继续监测每台陈列柜的实际温度，以确认机组是否进入制冷运行。

本发明还提供了一种陈列柜的集成控制装置，其中，该装置包括：计算模块，用于在机组进入制冷运行后，计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差；其中，所述机组连接多台陈列柜；温差确定模块，用于确定所有陈列柜的温差中的最大温差；频率调节模块，根据所述最大温差调节压缩机的频率。

进一步地，所述计算模块，具体用于通过设置在每台陈列柜上的感温包，周期性或实时监测每台陈列柜的实际温度；计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差。

进一步地，所述温差确定模块，具体用于统计预设时长内每台陈列柜计算得到的温差的平均值；将所有陈列柜的温差的平均值中的最大值，作为所述最大温差。

进一步地，所述频率调节模块，具体用于根据本次计算的最大温差和前两次计算的最大温差，基于pid调节方法确定频率调节量；根据所述频率调节量调节压缩机的频率。

本发明还提供了一种陈列柜集成控制设备，其中，该陈列柜集成控制设备包括上述的陈列柜的集成控制装置。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如上述的方法。

应用本发明的技术方案，控制压缩机按多台陈列柜的最大温差需求调频，实现冷量按需分配，适时满足多台陈列柜的负荷要求，能达到迅速拉低柜内温度且降低能耗的效果，从而降低便利店陈列柜的能耗，节能可靠，实现内外机完美匹配，满足客户需求。

附图说明

图1是根据本发明实施例的陈列柜的集成控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的冷凝机组连接多台陈列柜的示意图；

图3是根据本发明实施例的便利店的集成控制流程图；

图4是根据本发明实施例的陈列柜的集成控制装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。

下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。

实施例1

图1是根据本发明实施例的陈列柜的集成控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤s101，在机组进入制冷运行后，计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差；其中，机组连接多台陈列柜；

步骤s102，确定所有陈列柜的温差中的最大温差，根据最大温差调节压缩机的频率。

本实施例控制压缩机按多台陈列柜的最大温差需求调频，实现冷量按需分配，适时满足多台陈列柜的负荷要求，能达到迅速拉低柜内温度且降低能耗的效果，从而降低便利店陈列柜的能耗，节能可靠，实现内外机完美匹配，满足客户需求。

对于机组是否能够进入制冷运行，可以通过以下优选实施方式实现：监测每台陈列柜的实际温度；如果任意一台陈列柜的实际温度满足制冷条件，则机组进入制冷运行；其中，制冷条件是实际温度与预设温度的温差超过预设值。

在机组进入制冷运行之后，通过设置在每台陈列柜上的感温包(用于监测柜内温度)，周期性(例如间隔1s)或实时监测每台陈列柜的实际温度；计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差。之后可以将所有陈列柜的温差的最大值，作为最大温差，也可以统计预设时长(例如5s)内每台陈列柜计算得到的温差的平均值，将所有陈列柜的温差的平均值中的最大值，作为最大温差。本实施例中之所以设置预设时长的概念，是因为程序计算会有延迟，无法精准到每一秒都能立即反馈数值，并且计算一段时间内的平均值，其结果更为准确。

对于预设时长的设置，不能太短也不能太长，因为短时间(例如5s)内的温差幅度不会太大，而长时间内的温差幅度较大，对于最终结果影响较大。温差最大的陈列柜，表示这台陈列柜所需的制冷量就最多，所以机组按最多的冷量来给予多台柜子，能够满足每台柜子的所需冷量。

在确定了最大温差之后，根据本次计算的最大温差和前两次计算的最大温差，基于pid调节方法确定频率调节量，根据频率调节量调节压缩机的频率。具体地，可以根据以下公式实现：

压缩机的频率调节量δf(n)＝f(n)－f(n－1)＝kp*(δtmax_n－δtmax_n－1)+ki*δtmax_+kd/(δtmax_－2δtmax_n－1+δtmax_n－2)。f(n)＝f(n－1)+δf(n)。

其中，kp，ki，kd为预设参数，f(n)为调整后的频率，f(n－1)为调整前的频率，δtmax_n为本次计算的最大温差，δtmax_n－1为前一次计算的最大温差，δtmax_n－2为前一次的前一次计算的最大温差。

通过上述公式可以计算得到压缩机的频率调节量，将当前频率加上频率调节量，即可得到调整后的频率。结合陈列柜的实际需求和实际负荷实现压缩机的变频调节。

在根据最大温差调节压缩机的频率之后，继续监测每台陈列柜的实际温度，以确认机组是否进入制冷运行，从而进入控制循环，只要机组不断电，便一直循环执行上述集成控制方法。

实施例2

图2是根据本发明实施例的冷凝机组连接多台陈列柜的示意图，如图2所示，冷凝机组通过三通/分歧管连接两台陈列柜(也可以是多台)，为两台陈列柜提供制冷。图2中的数值代表管径，例如φ9.52代表9.52mm的管径。

冷凝机组通过调节压缩机频率实现对陈列柜的供冷，当机组连接多台陈列柜时，由于多台陈列柜负荷不同，即对冷量的需求也不同，要想使每台陈列柜都能达到自身对冷量的需求，本实施例依据负荷最大的陈列柜(实际柜内温度与设定柜内温度的最大差值)来进行压缩机的调频。图3是根据本发明实施例的便利店的集成控制流程图，如图3所示，该流程包括：

步骤s301，陈列柜上电。

步骤s302，控制器获取用户设定的预设温度，计算陈列柜的实际温度与预设温度的温差δt＝实际温度tk－预设温度ts。

步骤s303，根据计算的温差δt判断是否满足制冷条件。如果是，则执行步骤s304，如果否则返回执行步骤s302。

如果任意一台陈列柜的实际温度满足制冷条件，则机组进入制冷运行；其中，制冷条件是实际温度与预设温度的温差超过预设值。

步骤s304，机组进入制冷运行，压缩机依逻辑正常运行。

步骤s305，控制器每间隔1s监测所有陈列柜的实际温度与预设温度的温差，输出最大温差δtmax。

步骤s306，根据输出的最大温差δtmax进行pid调节，根据pid调节进行压缩机的变频。

压缩机的频率调节量δf(n)＝f(n)－f(n－1)＝kp*(δtmax_n－δtmax_n－1)+ki*δtmax_+kd/(δtmax_－2δtmax_n－1+δtmax_n－2)。f(n)＝f(n－1)+δf(n)。

其中，kp，ki，kd为预设参数，f(n)为调整后的频率，f(n－1)为调整前的频率，δtmax_n为本次计算的最大温差，δtmax_n－1为前一次计算的最大温差，δtmax_n－2为前一次的前一次计算的最大温差。

通过上述公式可以计算得到压缩机的频率调节量，将当前频率加上频率调节量，即可得到调整后的频率。结合陈列柜的实际需求和实际负荷实现压缩机的变频调节。

步骤s307，控制器每间隔1s秒监测每台陈列柜的温差，计算前5s内每台陈列柜的温差平均值，将最大的温差平均值确定为最大温差。

步骤s308，根据压缩机变频来调控柜内制冷量，机组进而缩减实际温度与预设温度的温差，完成制冷循环。

在具体应用时，压缩机运转频率范围为20～90hz，通过升高压缩机的频率来调大机组制冷量，反之降低压缩机频率来调小机组制冷量。若全部陈列柜关机，则压缩机的频率降低至0hz，此时机组同步关机。如果一个机组连接一台陈列柜，当机组压缩机频率55～70hz左右，可使陈列柜柜内温度维持1～10℃制冷开机模式范围内浮动。

完成一个制冷循环后，再根据温差判断是否满足制冷条件，控制器判断陈列柜内的实际温度与预设温度的大小，当t柜内感＞t预设时，即柜内感温包实际检测到的温度大于设定的目标温度，则满足制冷条件，机组继续进行制冷降温。反之，当t柜内感＜t预设时，即柜内感温包实际检测到的温度小于设定的目标温度，则满足制冷关机模式，机组进入待机状态。再次完成循环，以此类推。

本实施例从配套式集成控制外机的压缩机变频来解决目前集控中的难题。外机能根据陈列柜的需求控制冷量的传送，能够实现内外机完美匹配，可靠节能，满足客户需求。

实施例3

对应于图1介绍的陈列柜的集成控制方法，本实施例提供了一种陈列柜的集成控制装置，如图4所示的陈列柜的集成控制装置的结构框图，该装置包括：

计算模块10，用于在机组进入制冷运行后，计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差；其中，机组连接多台陈列柜；

温差确定模块20，连接至计算模块10，用于确定所有陈列柜的温差中的最大温差；

频率调节模块30，连接至温差确定模块20，根据最大温差调节压缩机的频率。

本实施例控制压缩机按多台陈列柜的最大温差需求调频，实现冷量按需分配，适时满足多台陈列柜的负荷要求，能达到迅速拉低柜内温度且降低能耗的效果，从而降低便利店陈列柜的能耗，节能可靠，实现内外机完美匹配，满足客户需求。

上述装置还包括：计算模块，具体用于通过设置在每台陈列柜上的感温包，周期性或实时监测每台陈列柜的实际温度；计算每台陈列柜的实际温度与预设温度的温差。温差确定模块，具体用于统计预设时长内每台陈列柜计算得到的温差的平均值；将所有陈列柜的温差的平均值中的最大值，作为最大温差。本实施例中之所以设置预设时长的概念，是因为程序计算会有延迟，无法精准到每一秒都能立即反馈数值，并且计算一段时间内的平均值，其结果更为准确。

上述装置还包括：频率调节模块，具体用于根据本次计算的最大温差和前两次计算的最大温差，基于pid调节方法确定频率调节量；根据频率调节量调节压缩机的频率。具体地，可以根据以下公式实现：

压缩机的频率调节量δf(n)＝f(n)－f(n－1)＝kp*(δtmax_n－δtmax_n－1)+ki*δtmax_+kd/(δtmax_－2δtmax_n－1+δtmax_n－2)。f(n)＝f(n－1)+δf(n)。

其中，kp，ki，kd为预设参数，f(n)为调整后的频率，f(n－1)为调整前的频率，δtmax_n为本次计算的最大温差，δtmax_n－1为前一次计算的最大温差，δtmax_n－2为前一次的前一次计算的最大温差。

通过上述公式可以计算得到压缩机的频率调节量，将当前频率加上频率调节量，即可得到调整后的频率。结合陈列柜的实际需求和实际负荷实现压缩机的变频调节。

在根据最大温差调节压缩机的频率之后，继续监测每台陈列柜的实际温度，以确认机组是否进入制冷运行，从而进入控制循环，只要机组不断电，便一直循环执行上述集成控制方法。

本实施例还提供了一种陈列柜集成控制设备，该陈列柜集成控制设备包括上述的陈列柜的集成控制装置。

实施例4

本发明实施例提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

本发明实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的陈列柜的集成控制方法。

上述存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。

上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的方法。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的描述可知，本发明为了解决外机在制冷剂循环量上的分配问题，以及解决陈列柜与外机无法针对性匹配，造成控制复杂、参数复杂、可靠性差等各种问题。提供一种陈列柜集成控制系统中控制压缩机变频的方案，实现外机按陈列柜需求调整冷量，适时满足多台陈列柜负荷要求，能达到迅速拉低柜内温度且降低能耗的效果，从而降低便利店陈列柜的能耗，节能可靠。

本发明的集成控制方案是采用压缩机按多台陈列柜的最大温差需求调频，实现冷量按需分配，能够满足不同尺寸的陈列柜对冷量的需求不同，大尺寸的陈列柜对冷量的需求多，小尺寸的陈列柜对冷量的需求少；或能够满足不同负荷的陈列柜对冷量的需求不同，负荷大的陈列柜对冷量需求多，负荷小的陈列柜对冷量需求少。本发明具有设备简单、易于控制、调节范围广泛、可单独控制，实现内外机完美匹配的技术效果。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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